Биология. Лекция раздел Цитология
 Скачать 485.25 Kb.
|
|
Лекция раздел «Цитология» Свойства и признаки живого Жизнь – это макромолекулярная открытая система, которой свойственна иерархическая организация, способность к самовозобновлению, обмен веществ и тонко регуляторный процесс. Свойства живого: 1. Самовозобновление, которое связано с постоянным обменом вещества и энергии, и в основе которого лежит способность хранить и использовать биологическую информацию в виде уникальных информационных молекул: белков и нуклеиновых кислот. 2. Самовоспроизведение, которое обеспечивает преемственность между поколениями биологических систем 3. Саморегуляция, которая основана на потоке вещества, энергии и информации 4. Большинство химических процессов в организме находятся не в динамичном состоянии 5.Живые организмы способны к росту Признаки живого: 1. Обмен веществом и энергией 2. Раздражимость 3. Репродукция 4. Наследственность 5. Изменчивость 6. Онтогенез 7. Филогенез 8. Организмы включены в процесс эволюции Уровни организации жизни 1. Молекулярный уровень. Элементарные структурные единицы – молекулы. Основные явления этого уровня: репликация, биосинтез, мутации, передача информации. 2. Доклеточный уровень (вирусы, бактериофаги-вирусы, которые поселяются в бактериях). 3. Клеточный уровень. 4. Тканевой уровень. 5. Органный. 6. Организменный уровень. Единицей уровня является организм. Основные процессы уровня: возникновение новых организмов, взаимодействие организмов между собой. 7. Популяционно-видовой уровень. Единицей уровня являются особи, объединённые в популяции, которые в свою очередь объединены в виды. 8. Биоценотический. Сообщество всех видов, населяющих ту или иную территорию. 9. Биосферный уровень. Для этого уровня характерно: активное взаимодействие живого и неживого вещества, биологический круговорот веществ и энергии. Возникновение клеточной организации живого Р. Гук 1665г. Опубликовал труд "Микрография", где изложил результаты своих исследований. Рассматривая тонкий срез пробки под микроскопом, он обнаружил существование множества мелких ячеек и назвал их "клетками". Так возник этот термин. М. Мальпиги 1672г. Издал книгу "Анатомия растений", где приводил подробное описание микроскопических структур растений. Он в своих исследованиях также убедился, что растения состоят из клеток и называл их "мешочками" и "пузырьками". Антон ван Левенгук 1680г.Описал с большой точностью, наблюдаемые под микроскопом микроорганизмы. Он назвал их "микроскопическими животными", однако не отмечал их клеточного строения. Р. Броун 1831г. Впервые описал ядро в растительной клетке. М.Шлейден 1838г. Сделал первые шаги к раскрытию и пониманию роли ядра. Т. Шванн 1839г. Используя свои собственные данные и результаты М. Шлейдена, обобщил знания о клетке и сформулировал клеточную теорию. Р.Вирхов. 1858г.Обосновал принцип преемственности клеток ("каждая клетка из клетки"). Основные положения клеточной теории: - клетка – основная единица строения и развития всех живых организмов; - клетки всех организмов сходны по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности; - каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки; Методы изучения клетки
Строение и функции клетки Клетка представляет собой элементарную живую систему, состоящую из трех основных структурных компонентов — оболочки, цитоплазмы и ядра. Цитоплазма составляет основную массу клетки. Она на 85% состоит из воды и на 10% — из белков, остальной объем приходится на долю органических и минеральных соединений. В цитоплазме различают гиалоплазму, органоиды, включения и цитоскелет. Гиалоплазма (цитоплазматический матрикс) Гиалоплазма представлена однородным мелкозернистым веществом, обеспечивающим вязкость, эластичность, сократимость и движение цитоплазмы. Это коллоидный раствор, который может находиться в виде золя (жидкости) или геля (более упругого плотного вещества). В гиалоплазме протекают реакции внутриклеточного обмена. Цитоскелет Микротрубочки Тонкие трубочки диаметром около 24 нм; их стенки толщиной около 5 нм образованы спирально упакованными глобулярными субъединицами белка тубулина. Образуют веретено деления, входят в состав жгутиков и ресничек, располагаются в цитоплазме клеток. Участвуют в расхождении дочерних хромосом при митозе и мейозе, в движении жгутиков и ресничек, перемещении органоидов и придают форму клетке. Микрофиламенты Очень тонкие белковые нити (диаметр около б нм), образованные преимущественно бачком актином. Они переплетаются и образуют густую сеть в цитоплазме. Вместе с микротрубочками обеспечивают двигательную активность гиалоплазмы. участвуют в эндоцитозе Органоиды клетки Органоиды (органеллы) — специализированные участки цитоплазмы клетки, имеющие определенное строение и выполняющие определенные функции в клетке. Общего назначения: Мембранные: одно мембранные (ЭПС, АГ, лизосомы); дву мембранные (пластиды, митохондрии). Не мембранные: (клеточный центр, рибосомы, микротрубочки и микрофиламенты). Общего назначения: ворсинки, реснички,жгутики).
Включения Включения - временные образования, которые появляются и исчезают в процессе жизнедеятельности клетки. Различают плотные включения (гранулы, кристаллы) и с жидким содержимым (вакуоли). Условно включения разделяются на трофические, секреторные и специфические. К трофическим относят капли жира, гранулы гликогена, белка, липофусцина, липохромов, кристаллы холестерина, крахмал в растительной клетке. Секреторные включения находятся в железистых клетках в виде гранул. Они обычно липидной, белковой или полисахаридной природы. Нередко гранулы содержат биологически активные вещества (ферменты, гормоны). Примером может служить инсулин в клетках поджелудочной железы. Специфические включения делятся на группы. Это витамины, яды, эфирные масла, антибиотики, экскреторные вещества (мочевина, серотонин (биологически активные вещества), пигменты. Прокариотическая клетка: -отсутствие ядра, ограниченного мембраной; -размещение генетического материала в одной хромосоме — одной кольцевой молекуле ДНК, расположенной в ядерной области цитоплазмы, называемой нуклеоидом; -отсутствие мембранных органелл; -выполнение функций отсутствующих органелл мезосомами — структурами, сформированными -путем впячивания плазматической мембраны; -наличие жесткой защитной оболочки — клеточной стенки, под которой находится цитоплазматическая мембрана; -размножение, путем простого деления надвое (амитоз); отсутствие митоза и мейоза; -наличие рибосом, включений (гликоген, липиды и др.). |